机电一体化数控技术在机械加工中的应用

叶子进

摘 要：从改革开放到现在，我国经济水平已显著提升，人们的生活水平也有了全面改善，并且我国现代化与社会化进程也在进一步加快，这种形势下我国机械加工领域也迎来了崭新的时代，从以前的传统生产制造迈入了机电一体化的时代，机电一体化俨然成为机械加工领域的大趋势。为了更好的推进机电一体化发展，对数控技术的应用也成为了一种必然。

关键词：机电一体化 数控技术 机械加工

对于一个国家的经济发展而言，机械制造业在其中起到了重要作用，并且伴随综合国力的一步步提升，这种作用的重要性愈发体现出来。在机械加工领域中，机电一体化数控是一项重要技术，其发展发与创新已成为一个国家机械制造水平快速发展的保证，对于我国而言更是如此。目前，人们对商品性能的要求越来越高，使用传统技术已无法满足时代发展需求，因此必须积极创新制造技术，全面提升技术水平，这样才能更好的适应不断发展变化的市场。

1 机电一体化数控技术简析

信息机电技术、电子技术、电工技术、传感器、接口等的结合，即机电一体化技术，该技术在事迹应用中可体现出强大的作用，不仅可以合理配置资源，同时还能在低能耗、高质量、多功能等方面实现其价值，对整个系统达到最优化的配置。数控技术则是指运用数字信息控制机械运动过程的有关技术，而数控设备则是指通过数控技术在制造业领域相互渗透形成的新产品。机电一体化数控技术是指机电一体化与数控技术二者的有机结合，该结合可推进加工自动化、网络化以及智能化的实现，可体现出高效率、高柔性、高精度等特征。

2 机电一体化及数控技术的差异

机电一体化包含的课程有PLC（可编程控制器）技术、工厂电气控制设备、单片机应用技术、数控加工与编程、电工电子技术、机电一体化系统技术等。其就业方向包括机电设备的安装、调试与维护、技术与生产管理、机电产品制造与设计、质量管理与检测、销售及售后服务等。数控技术包含机械制图、电工电子技术、数控机床、机械制造基础、机械设计基础、金属工艺学、传感器与检测技术等磕碜。其就业方向包含数控编程、数控机床操作、数控设备维修及销售、模具制造与设计等。在其技术目标下可培养出可熟练操控数控加工工艺、熟练掌握数控程序的专业人员，还能培养出数控加工设备操作与维护等应用型人才。

3 机电一体化数控技术在机械加工中的应用

3.1 机电一体化在机械制造中的应用

3.1.1 实时在线监控

就机械制造领域的各项工作来说，生产质量是重中之重，工作中哪怕是出现一个小的疏忽，都可能会使整个生产链瘫痪，使机械制造面临非常严重的后果。因此，为了提升机械产品质量，必须由生产工人全天在生产前线坚守，对生产过程进行监控，以确保生产过程中没有任何问题发生，一旦有问题发生立即采取措施处理。这种操作必然会为企业、工厂造成大量经济负担，对于经济效益的提升不利。机电一体化技术出现以后，很好的解决了这一问题，因为它自身设置了自动报警、故障自诊功能，可以对电动机、工作装置、传动系统、液压系统以及制动系统等运行状态进行在线监控。通过应用机电一体化技术可以对出现故障的位置以及相关故障进行有效预警，这样工作人员即可按照预警信息，在第一时间即对故障进行调整、修理与维护，这样一来不仅可以为机械生产质量提供保证，同时还能降低设备损耗程度，延长使用寿命。

3.1.2 节约能耗，提高生产效率

在机电一体化技术尚未投入使用之前，传统机械制造中各生产设备都依靠人力方式运行，然而生产工人劳动强敌较低，这种情况下机械制造效率被限制，同时机械制造质量、能源损耗量也收到了一定影响。但是，当机电一体化技术在机械制造领域中应用以后，就充分发挥其自动化与半自动化等特征，从很大程度上提升了各设备的电劳动强度，为操作人员降低了工作负担。此外，传统机械制造领域中，经常由于人为操作的失误影响设备运行，对设备生产形成了阻碍，而应用机电一体化技术后，极大的改善了由于人员失误而引发的质量问题，并且PLC控制系统、通风机等设备适用，极大的减少了设备的能源损耗，使生产质量与生产效率都显著提高。

3.2 数控技术在机械加工中的应用

3.2.1 应用数控技术对设备的应用

在机械加工领域中，对数控技术的应用具体体现在生产设备上，目前，数控技术已广泛应用于机床控制方面，并得到了深入发展，数控铣床、数控车床、数控矬床等，这些设备已发展成为现代制造领域之中的关键性设备，这些设备的应用为现代制造业的高精度、高效率、高速度发展提供了有效保障。在机械加工领域中，对计算机数控技术的应用可很好的控制机床设备，利用代码方式可达到对各机床设备机电一体化的目的，同时还可以通过指令对其中各元器件加以控制，从而在操作上更为顺畅，达到自动化操作的目的。只有在该前提下，才能有效提升生产效率。

3.2.2 应用数控技术对机械的作用

在技术水平等因素的影响下，传统机械设备生产始终在数量上、質量上以及样式创新上表现出大量问题和弊端，但当数控技术与机电一体化结合以后，就为机械加工领域拓宽了新的发展道路，在数控技术作用的发挥下，传统仿型技术被打破，可采用新型气割方式提升切割速度，促进质量水平的提升，这样一来不仅为机械制造质量提供了保障，同时也使机械生产效率得到了显著提升。在传统制造方式下，人们主要采用仿型技术实施加工制造，在该技术下是无法针对实际的机械构件轮廓进行精准把控的，因此生产制造的过程中调整构建将会消耗大量时间，还会造成大量的生产材料浪费。但应用数控气割技术与相关设备后，则可以对构件的轮廓进行精准把控，同时还可以有效调节切缝，以有效节省材料，不仅生产量显著提升，同时也为经济效益的提升提供了保障。

应用数控技术时，可借助于计算机与相关软件构建全局性、完整性的制造系统，从而有效控制和管理机械制造技术。在以后的发展过程中，数控技术还将发挥其重要作用，为机械加工领域添砖加瓦，比如利用PC机等设备实现对相关技术的新突破与创新。

4 機电一体化数控技术应用于机械加工中的重要意义

伴随着科学技术的快速发展，机械加工领域中增加了很多新的工艺与技术，在新技术的帮助下，企业已可以独立对零部件进行复杂的、精细的加工。但与很多发达国家相比，目前我国机械加工领域中依然存在大量不足，我国中小型企业在资金方面还不是非常充足，还不能承担起机电一体化数控技术安装所用的费用。当前，很多企业中投入应用的都是传统机床，如果利用机电一体化数控技术替换这些传统设备，势必需要大量资源，因此必须加快从传统机械生产到机电一体化生产的发展速度，达到优化资源配置的目的，进一步加快加工速度。

目前，我国机电一体化数控的发展已取得了很大成绩，为数控技术奠定了基础，同时也基本上掌握了现代化的数控技术，很多技术都朝着商业化、产业化方向发展，数控产业基地初步形成，还建立起了航天、华中等数控技术，可实现对数控产品的批量化生产，生产技术水平也有显著提升。当下，已逐步建立了用于机电一体化数控技术进行开发、研究与管理的高素质队伍。同时，通过不断加强对机电一体化数控技术的应用研究，也能够更好的实现制造加工智能化发展。在未来制造、加工中，可以通过对计算机的辅助制造、设计、机械转动学等方面的有机整合，并在计算机集成化、制造单位等方面体现出来，以此来为加工智能化的实现奠定坚实基础。

5 结语

综上，从目前的实际情况来看，机械加工已影响到了一个国家的经济发展，并且影响到了人民的生活水平。但由于我国这方面技术的发展要晚一些，对国家发展起到了一定阻碍作用，目前传统机械加工技术已无法满足机械加工领域发展需求，为此机电一体化成为这一领域发展的大趋势，对数控技术的应用必然会越来越频繁。因此，我们要充分重视机械加工领域中对机电一体化数控技术的应用，以充分发挥出其对国家、设备发展与进步的重要推进性作用。就企业而言，应该一些从实际情况开始出发，并且积极加大对新技术的引进力度，并且加大技术改进力度，全面提升自身竞争力，提升其生产效率与生产质量，从而更好的推进企业向前发展。

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